水质理化检验的任务和意义

水质理化检验的任务和意义

苟海梅

乐山市市中区疾病预防控制中心 四川乐山 614000

水是人类生存和生产不可缺少的自然资源。我国有十多亿人口，饮用水源主要靠地下水和地表水供给，因此水的质量直接关系到人民的身体健康，是国民经济建设和社会发展的重要物质基础。

水是一种复杂的有机溶液，它含有多种化学成分，水质理化检验就是用物理、化学方法测定水的各种化学成分及其含量，以便了解水质情况。

水在生产、生活中，经输送管道，从水源地经水厂净化处理后进入用户使用。由于各种原因（如污染、管道老化等）会导致水质发生变化。生活饮用水的水质理化检验就是用物理和化学方法测定水的 pH值、电导率、浑浊度、总硬度、消毒副产物等参数。

一、pH值

水的pH值就是水溶液中氢离子的浓度，在一定范围内 pH值愈大，表示水中氢离子的浓度愈小。水的pH值也是一个相对值，不同时期或不同季节pH值有一定变化，通常用玻璃电极法测定。我国的《生活饮用水卫生标准》中将饮用水pH值定为6.5-8.5，pH值太低会腐蚀输送水的管道，pH值太高水中钙镁离子会沉淀产生水垢，但不能仅用酸碱度pH值这一个指标来衡量水质好坏。

经常听人说“正常人体体液呈弱碱性”,这句话其实不对,事实上人体各个组织的pH值是不一样的,呈碱性的有血液、胰腺、呈酸性的有唾液、胃液和汗液,还有呈中性的尿液。人体各部位pH值不同,主要是因为承担的职责不一样,如血液的弱碱性是为了中和代谢形成的酸性物质并将其排出体外,胰腺的碱性是为了中和胃中的强酸,使食物能进入肠道更进一步的吸收营养。唾液与胃液的酸性则是为了软化食物以利于吸收,汗液的酸性除了带走身体内的多余酸性代谢物外,还能起到保护皮肤不受病菌侵扰的作用。人体各组织的pH值都维持在一个恒定的范围内,各司其责。水能为人体直接吸收,因此饮用水对人体pH值的影响是直接的。饮用水的pH值以接近人体健康血液的pH值为佳,即呈弱碱性。水中的天然矿物质能被人体直接吸收,起到维护体液平衡的作用。因此,从长期来看,饮用水的酸碱度并非无所谓,而是很重要。

二、电导率

电导率是表示水导电能力的物理量，与水中矿物质有密切关系，水的纯度越高、电导率越小。在一定条件下，水的电阻率是电导率的倒数。在生产、生活中，为便于水质管理，我们将电导率作为主要理化指标来考核水质情况。电导率可以用电导仪测定，测定电导率时要注意水温的恒定。不同类型的水，其电导率与温度有不同的关系：含氯化物和硫酸盐等盐类较多的水，其电导率随温度升高而增加；含钙镁离子较多的水，其电导率随温度升高而减小。

三、浑浊度

水质理化检验中，浑浊度是反映水质好坏的重要参数之一。浑浊度是指水中含有悬浮物或胶态物而造成光线散射或吸收所引起的光密度的降低程度，用单位体积水中的浑浊度表示。

由于水中含有大量的固体颗粒，使水中的光线发生散射，因此水样中存在颗粒物质越多，则水样的浊度越高。水在输送和使用过程中，由于管道和设备老化、破损、管道内壁锈蚀以及被污染等原因，使水中产生很多悬浮物质，在这些物质中有些是肉眼看不见的。生活饮用水中，如果用浊度仪测得水的浑浊度大于1，则水的浑浊度超标，则表明水样受到了污染。在处理和分析水样时应注意检测水样中是否含有悬浮物质，如有，应进行适当处理后再进行化验分析。如果浑浊度是由于细菌生长繁殖引起的话，则需要采用专门方法进行检测。

四、总硬度

水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。碳酸盐硬度是通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度；非碳酸盐硬度是加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度。以上两种硬度合称为总硬度。

硬度太高的水可能对人体健康和生活产生有多种不利影响。首先，硬度大的水口感差，影响饭菜的味道。长期饮用硬水可能对肾脏造成不利影响。硬水中高钙和镁含量的摄入可能导致肾结石的形成。其次，硬水可能影响皮肤和头发的健康。硬水中的矿物质在沐浴时会在皮肤和头发上留下残留物，这可能导致皮肤干燥、瘙痒和头发无光泽。用硬水洗后的衣物发硬，降低洗衣效果。硬水中的钙和镁离子会在管道中形成水垢，可能对管道和电器设备造成损害，增加维修和清洁成本。

钙镁离子含量较多的水称为硬水，钙镁离子含量较少的水称为软水。在天然水中，远离城市未受污染的雨水、雪水属于软水；泉水、溪水、江河水、水库水，多属于暂时性硬水，部分地下水属于高硬度水。长期饮用软水会导致人体缺乏矿物质，软水多用于清洁清洗方面。

五、消毒副产物

消毒副产物是水消毒过程中消毒剂与水中有机物反应产生的一系列副产物，它们可能对人体健康产生一定的危害。常用饮用水消毒剂有三种：氯、臭氧、二氧化氯。氯化副产物是最常见的消毒副产物之一，如三卤甲烷（包括氯仿、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷和溴仿）和卤乙酸等，对人体健康有潜在的危害。长期暴露于高浓度的氯化副产物可能与肝脏、肾脏和中枢神经系统的损害有关。消毒副产物的危害可能因个体差异、暴露时间和剂量而有所不同。如孕妇、婴儿和免疫系统较弱的个体，可能对消毒副产物更为敏感。为了减少消毒副产物对人体健康的潜在危害，选择使用较低浓度的消毒剂，或使用其他消毒方法，如紫外线消毒或臭氧消毒，可以减少氯消毒副产物的形成。此外，监管机构和水处理厂商也应该加强监测和控制消毒副产物的水平。确保水源和供水系统的质量，限制消毒剂的使用和浓度，以保护公众的健康。

六、微生物指标

水中常见的微生物有细菌、真菌、噬菌体、病毒、原生动物、藻类等。生活中的饮用水中也会存在一些微生物，常用的微生物指标是菌落总数和总大肠菌群、大肠埃希菌。

生活饮用水中菌落总数的测定：用培养法，利用一定浓度的营养琼脂作培养基，使细菌生长繁殖，计算出每毫升水样中菌落总数，超过100CFU/ml则称为细菌总数超标。水在使用过程中由于受各种因素影响，微生物指标会发生变化，因此必须定期测定。根据水质检验结果进行分析，对水源水和生活饮用水进行评价。

大肠菌群是指示菌，消毒后的水立即检测不应该有总大肠菌群检出，一旦检出则表明水处理不当。大肠埃希菌是粪便污染最有意义的指示菌，生活饮用水中每100ml水样中不得检出大肠埃希菌。

七、其他理化指标

水质理化检验还包括了其他的一些指标，如：铁、锰、铜、锌、铅、镉、砷、硒、汞、铬等金属元素，氟化物、氰化物、硝酸盐、高锰酸盐指数、氯化物、硫酸盐等的含量等。水质理化检验在生活饮用水处理中起着很重要的作用。我国水资源总量不少，但人均占有量较少。随着工农业的发展，水资源的短缺将成为严重的问题。